サンフランシスコの有名なサワードウの秘密：虫の糞

地元のテレビニュースクルーを激怒させるのは簡単だ。特にカリフォルニア州のようなスローモーションの州都では。2007年9月6日、KCRAのライブコプター3が午前8時23分にサクラメントの駐車場に浮かび、ゆっくりと動く赤いバンと白黒のパトカーの映像を放映したときもそうだった。バンが停車するとすぐに、白いパン屋の帽子をかぶった男が飛び出してきた。こういう展開になると予想されるように、男は逃げるのではなく、パン生地で腕が重くなったまま、記者のマイクに苦労して近づいた。「約40ポンドです」と彼は言った。傍観者の群衆は歓声をあげた。

サンフランシスコで最も古く、有名なサワードウパンの販売業者としても知られるブーダン・ベーカリーは、その歴史の重要な部分を最新の店舗に持ち込んでいた。1849年以来、このベーカリーは、バクテリアと酵母を豊富に含む「スターター」に依存してきた。スターターとは、パン職人が定期的に小麦粉と水を加えて「餌を与える」少量の生地で、パンを膨らませてサワードウに風味を与える生きた微生物を繁殖させる。スターターを適切に管理すれば、数十年、さらには数世紀にわたって何十億もの歯ごたえのあるパンを生み出すことができる。

サワードウの主な細菌はラクトバチルス・サンフランシスセンシスと呼ばれる。これは乳酸と酢酸を生成する菌種で、サワードウに独特の風味を与える。何十年もの間、食通たちは、ブーダンのパン職人や他の人たちと同様、この街の霧と温暖な気候がこれらの微生物の繁殖を助けていると信じてきた。しかし、実は、これらの微生物は昆虫から来ているのかもしれない。

2017年7月、パン職人のイアン・ロウ氏は、虫とパンの意外なつながりを明らかにし、彼のサワードウ愛好家のコミュニティを魅了したちょっとしたニュースに反応し、「虫の糞が報われる時が来た」と2万8000人を超えるインスタグラムのフォロワーに語った。

毎年、世界中から約 50 人のパン職人が、タスマニア州ローンセストンにあるロー氏のベーカリー「Apiece」を訪れ、サワードウの焼き方を学んでいます。植物育種、微生物学、製粉科学、オーブンの熱力学に関する書籍を幅広く読み、好物の微生物叢をより深く理解するため、基礎化学、生化学、分子生物学を独学で学んだロー氏は、誰もが共有できるように、公開されている Dropbox ファイルに正確なレシピを投稿しています。7 月のその週、ロー氏は、科学者がサワードウでL. sanfranciscensis を特定してから 40 年以上経って、この細菌が小麦畑や穀物倉庫に生息する昆虫の体内に生息していることを示す、新しく発表された微生物学の論文を読んでいました。発酵中の植物材料で繁殖できる細菌が「穀物の生態系の一部である」というのは理にかなっています、とロー氏は言います。これらはすべて同じ地域に起源を持ち、華氏65度から80度の温帯で繁殖するはずだ。科学者ではないロウ氏にはそれを証明するすべはなかったが、研究と生涯の仕事を通じて、昆虫の腸は発酵に必要な微生物にとって完璧な媒介物に違いないという結論に至った。

これらの昆虫は、何千年もの間、人間が取っておいた穀物を食べてきました。現在では、私たちの祖先に食物を与える料理の役割を果たしていた可能性があるようです。数千年前、新石器時代の文化では、ヒトツブコムギやエンマーなどの野生の小麦畑が作られ、その穀物を砕いて水に混ぜてお粥を作りました。それを熱い石の上で焼いて平らなパンにした人もいました。どこで起こったのかは誰にもわかりませんが、約6,000年前、不注意な料理人がお粥を一晩放置し、翌日、泡が上がっているのに気づいたに違いありません。発酵です！オーブンに入れられたお粥はふっくらと膨らみ、今では歯ごたえがあり、香りがよく、生命を維持するパンとして知られているものに仕上がりました。

この原始のパンがサワードウであったかどうかは誰にも分かりませんが、やがて日常的に食べられていた炭水化物の一種は中東やヨーロッパに広まり、西洋文明の多くの地域で栄養価の高い主食となりました。作り方は簡単です。小麦粉と水から始めます。数日間発酵させ、定期的に小麦粉と水を追加し、穀物に生息する野生酵母と乳酸菌がガスを吹き出してとろみをつけるのに十分な温度に保ちます。次に、このスターターの塊を小麦粉と水をさらに加えた生地に加え、数時間置いてからオーブンに入れて焼き上げます。

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19世紀半ば、ルイ・パスツールが酵母は砂糖をアルコールとガスに変える微小な生きた化学者であると突き止めるまで、スターターの不思議な内部反応を説明できる人は誰もいませんでした。それがすぐに濃縮パン酵母の発明につながり、労働集約的なパン作りの工程が数日から数時間に短縮されました。また、生地の単一培養発酵がもたらされ、生化学的および栄養的多様性が低下しました。これが、今日スーパーマーケットの棚に並ぶ、何十もの多音節の増粘剤と添加物でいっぱいの、風味のない大量生産された製品の先駆けとなりました。ヨーロッパでは、専門的なスキルと忍耐を必要とする旧世界のパン作りの慣行が、即効性のあるパッケージ食品の猛攻撃の中でも持ちこたえました。しかし、1990年代頃から、米国の職人運動により、シェフがパン酵母を拒否し、サワードウとそれを作るために必要な生きたスターターに執着し始めました。

それでも、パン職人や食品を研究する研究者の間では、「サワードウ微生物の起源は、ある意味謎です」と、ノースカロライナ州立大学の博士研究員で、自らを微生物戦略家と呼ぶアン・マッデンは言う。マッデンと彼女の指導者である生態学者のロブ・ダンは、謎を解こうとする世界的だが小規模な研究者グループの一員である。彼らのサワードウ プロジェクトは、世界中から 550 以上の生きたスターターの標本を収集しており、その中には代々受け継がれてきたものもある。その目的は、そこに生息する微生物を分類することである。

サンフランシスコのサワードウの謎を解明しようと最初に試みたのは、1970年代に米国農務省のためにベイエリアで働いていた微生物学者のT・フランク・スギハラとレオ・クラインの2人だった。当時、パン職人たちは、市内から50マイル以上離れた場所でこの酸味のあるパンを再現できる人は国内にいない、また他の場所に種を移植しても膨らむものの酸味が失われることが多いと断言していた。この画期的な研究で、2人は酵母と、後にサワードウで知られるこの都市にちなんでラクトバチルス・サンフランシスコセンシスと名付けられた細菌が協力してパン生地を膨らませ、おいしくしていることを発見した。

サワードウ スターターは、これら 2 つの補完的な役割を担う生物に適した生態系で、乳酸菌の数が酵母の 100 倍に上ります。小麦粉に含まれる酵素がデンプンを麦芽糖 (マルトース) に分解します。しかし、サワードウ イーストは麦芽糖を代謝できません。代わりに生地に含まれる他の糖を食べて、果糖やブドウ糖などのより単純な糖に変え、エネルギーを抽出する発酵経路に送り込みます。発酵が終わると、生地を膨らませるエタノールと二酸化炭素のごく一部が残ります。一方、乳酸菌は麦芽糖を食べて、風味豊かな酸を廃棄物として放出します。

サワードウでは、酵母と乳酸菌がチームを組んで働いています。しかし、乳酸菌がどこから来たのかは誰も知りませんでした。パン職人が乳酸菌を加えることはなく、同じ材料を使った他の食品には独特の風味が欠けていました。科学者たちは、サワードウの歴史が豊かなドイツ、フランス、イタリアのスターター生地で乳酸菌を探し始め、発見しました。微生物学者を含む多くの人々は、乳酸菌はパン職人の手から来たものだと信じていました。しかし、ミラノ大学の助教授であるクラウディア・ピコッツィは、別のアイデアに取り組んでいました。

ピコッツィ氏によると、その時点まで「サワードウを作るのに使われる穀物や小麦粉の中に微生物を検出できた人は誰もいなかった」という。そこで同僚の一人が昆虫を思いついた。というか、昆虫の腸だ。「いくつかの乳酸菌や酵母菌は腸に由来しています」とピコッツィ氏は考えを説明した。「そして多くの昆虫が穀物に生息し、焼き菓子の小麦粉に寄生するので、おそらく起源をたどることができるだろうと考えました」

そこで彼女と同僚たちは、穀物や小麦粉の倉庫に生息する数種の昆虫（かわいらしい名前の「コクゾウ」も含む）の糞をすくい取る作業に取りかかった。害虫の糞のDNA配列を解析した後、研究結果を応用微生物学ジャーナルに「貯蔵シリアル製品中の昆虫糞はサワードウの生態系におけるラクトバチルス・サンフランシスセンシスの潜在的発生源」というわかりやすいタイトルで発表した。虫の糞にはたくさんの細菌が含まれていることがわかった。研究者らは130種以上を発見した。そのうちラクトバチルス・サンフランシスセンシスはわずか0.36%だった。しかし最も多かったのはラクトバチルス・サンフランシスセンシスだった。

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では、昆虫の腸内にいるマイナーな細菌がなぜパン生地で優位に立ったのだろうか。ワシントン州ベルビューにある調理科学研究所「モダニスト・キュイジーヌ」の料理長フランシスコ・ミゴヤ氏によると、成功の理由の1つは環境にあるという。「基本的には毒物を作るので、他の細菌は死滅するのです」と、5巻からなる『モダニスト・ブレッド：芸術と科学』の共著者でもあるミゴヤ氏は言う。ラクトバチルス・サンフランシスセンシスは生息環境を変えることで近隣の細菌に打ち勝ち、その結果サワードウの風味に影響を与える。

ピコッツィ氏のような研究は、単にパン作りに関するマニアックな雑学クイズを解くだけではない。職人技と工業的なパン作りの両方に、現実世界の応用も提供する。「こうした知識は、より風味が良く、より健康に良いパンを作るのに役立つ」と、ノースカロライナ州立大学の微生物学者アン・マデン氏は言う。彼女のプロジェクトの 1 つは、スズメバチやマルハナバチなどの昆虫と共生する微生物を研究することだ。彼女と同僚は、野外に生息するこれらの羽のある生物から新しい酵母を発見し、それが「有用な特性を持つパンを作ることができる」ことを期待している。

マッデン氏の指導者で、同大学の生態学研究室を運営するロブ・ダン氏は、虫が原因のすべてではない可能性が高いと話す。さらに DNA 分析を進めれば、微生物のキッチンにいる他の料理人が見つかるかもしれない。「原因はいくつもあります」とダン氏。「その 1 つは昆虫かもしれませんが、パン職人の体、パン工場の空気、畑の穀物、土壌の微生物も原因の 1 つです」

つまり、変数を制御する方法を学ぶと、製品を制御する方法も学ぶことになります。材料を熟知すればするほど、新しい種類の焼き菓子をより慎重に作ることができます。しかし、もっと多くのことを知るまでは、小さなシェフである虫に感謝しましょう。